بررسی عددی تاثیر ساختار هندسی مبدل گرمایی صفحه-تخت بر عملکرد چیلر جذب سطحی

در این پژوهش با استفاده از مدل پارامترهای توزیع شده، برای نخستین بار بستر جاذب یک چیلر جذب سطحی با مبدل صفحه-تختِ دارای فین های مستطیلی و ذوزنقه ای با جفت‏کاری سیلیکاژل sws-1l-آب به صورت سه بعدی و به روش حجم محدود شبیه سازی شده است. به منظور شناخت بهتر رفتار دینامیکی بستر، در ابتدا تاثیر برخی از پارامترهای مهم بر عملکرد سیستم از جمله تغییرات میانگین فشار، دما و جذب لحظه ای بستر بر حسب زمان چرخه بررسی شده است. در ادامه یک مطالعه ی مقایسه ای جامع با مشخصه ی جرمی برابر، بین دو آرایش هندسی متفاوت از بسترهای جاذب با فین های مستطیلی و ذوزنقه ای انجام گرفته است. بدین منظور توزیع دما، جذب لحظه ای و فشار درون بستر به همراه الگوهای جریان بخار مبرد در زمان اتمام فرآیندهای گرمایشی چرخه بعلاوه ی تاثیر ارتفاع و فاصله ی بین فین های مستطیلی و ذوزنقه ای بر عملکرد سیستم ارزیابی شده است. در این بررسی در طول بستر ثابت 20mm، محدوده ی تغییرات ارتفاع فین 8-20mm و فاصله ی بین فین ها 3-12mm در نظر گرفته شده است. نتایج نشان داد، عملکرد بسترهای مستطیلی و ذوزنقه ای به استثنای شرایطی که متوسط فاصله ی بین فین ها 3mm و ارتفاع فین ها 14 و 20mm است، مشابه یکدیگر می باشند و در مشخصات هندسی اشاره شده، توان سرمایش مخصوص (scp) بسترهای مستطیلی تقریبا 5% و 17% (به ترتیب برای ارتفاع فین 14 و 20mm) بهتر از بسترهای ذوزنقه ای است. بیشترین و کمترین scp چیلر جذب سطحی با مبدل صفحه-تخت، به ترتیب882 و 163 w/kg برای کوچکترین و بزرگترین حجم بستر و شرایط در نظر گرفته شده در این پژوهش به دست آمد.